Makefile、Make和CMake:构建工具的三剑客
目录
1. Makefile
2. Make
3. CMake
Makefile、Make、CMake的关系
在软件开发中,构建工具是必不可少的。它们帮助开发者自动化编译、链接和打包的过程,确保代码能够高效地转化为可执行文件。Makefile、Make和CMake是三个常见的构建工具,它们在功能和用法上各有特点。本文将对它们进行详细介绍,并对比它们的不同之处。
1. Makefile
Makefile是一个文本文件,用于定义项目的编译规则。它包含了如何从源代码生成目标文件(如可执行文件或库)的指令。Makefile通常由一系列的“规则”组成,每条规则定义了目标文件、依赖文件以及生成目标文件的命令。
Makefile的基本结构:一个简单的Makefile可能如下所示:
# 定义目标文件及其依赖关系
main: main.o utils.o
gcc -o main main.o utils.o
# 定义如何生成main.o
main.o: main.c
gcc -c main.c
# 定义如何生成utils.o
utils.o: utils.c
gcc -c utils.c
# 清理生成的文件
clean:
rm -f *.o main
在这个例子中,main
是目标文件,它依赖于main.o
和utils.o
。Makefile还定义了如何从.c
文件生成.o
文件,以及如何清理生成的文件。
2. Make
Make是一个命令行工具,用于解析Makefile并执行其中定义的命令。它根据文件的依赖关系和时间戳来决定哪些文件需要重新编译,从而避免不必要的重复编译。
假设你有一个名为Makefile
的文件,你可以在终端中运行以下命令来构建项目:
make
3. CMake
CMake是一个跨平台的构建系统生成器。它不直接编译代码,而是生成适用于不同平台和编译器的构建文件(如Makefile或Visual Studio项目文件)。CMake使用一个名为CMakeLists.txt
的配置文件来定义项目的构建规则。
Makefile、Make、CMake的关系
【前置知识:gcc】
gcc是GNU Compiler Collection(就是GNU编译器套件),也可以简单认为是编译器,它可以编译很多种编程语言(包括C、C++、Objective-C、Fortran、Java等等)。当我们的程序只有一个源文件时,直接就可以用gcc命令编译它。
当程序只有一个源文件时,可以使用gcc编译
但是当程序包含很多源文件时,用gcc命令逐个去编译时,就很容易混乱而且工作量大。所以就出现了Make工具。它是一个自动化编译工具,我们可以使用一条命令实现完全编译,但是需要编写一个规则文件,Make工具依据它来批量处理编译,这个文件就是Makefile文件。Makefile在一些简单的工程完全可以人工手写,但是当工程非常大的时候,手写Makefile也是非常麻烦的,如果换了个平台Makefile又要重新修改。
这个时候出现了CMake这个工具,CMake能够输出各种各样的Makefile或者project文件,从而帮助程序员减轻负担。但是随着而来的也是需要编写CMakeLists文件。当然CMake还有其他功能,就是可以跨平台生成对应能用的Makefile,我们不需要自己再去修改。
总结,CMake是一种跨平台编译工具,比Make更为高级,使用起来要方便得多。CMake主要是编写CMakeLists.txt文件,然后用CMake命令将CMakeLists.txt文件转化为Make所需要的Makefile文件,最后用make命令编译源码生成可执行程序或共享库,它的作用和qt的qmake是相似的。Makefile、Make、CMake的关系如下图所示
特性 | Makefile | Make | CMake |
---|---|---|---|
定义 | 包含构建规则的文本文件 | 解析和执行Makefile的命令行工具 | 生成跨平台构建文件的构建系统生成器 |
文件格式 | 自定义语法 | 无(命令行工具) | CMakeLists.txt ,使用CMake语法 |
跨平台支持 | 有限,依赖于特定平台的工具链 | 有限,依赖于特定平台的工具链 | 强,可生成多种平台的构建文件 |
易用性 | 需要手动编写规则,较为复杂 | 简单,只需运行make 命令 | 较复杂,但提供了高级功能和模块化 |
自动化程度 | 依赖手动编写的规则 | 依赖Makefile中的规则 | 自动生成构建文件,减少手动配置 |
适用场景 | 小型项目或特定平台的项目 | 小型项目或特定平台的项目 | 大型跨平台项目 |
【强调几点】
- 想用Make的前提是要有Makefile
- Makefile 可以是手动编写的,也可以由其他工具(如 CMake、Automake)生成
- 一些IDE支持CMake作为底层构建系统(如Qt)
参考:
Make与CMake_cmake和make-CSDN博客
make和Cmake都有什么区别?(内附使用详解)-阿里云开发者社区
【C++】Cmake使用教程(看这一篇就够了)-CSDN博客
【CMake】CMake入门(一)CMake介绍 常见的cmake命令行命令 变量的定义 预定义宏-CSDN博客